软包电池变压力化成装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及锂电池技术领域，具体涉及一种软包电池变压力化成装置，包括支撑板，支撑板上设置有固定板；固定板上设置有引导机构，引导机构上滑动安装有若干个电芯夹板，电芯置于相邻两个电芯夹板之间；还包括能够压紧电芯夹板的驱动机构，以及能够采集驱动机构压紧力的压力采集元件；还包括与电芯连接的电压采集部件，以及控制单元，所述压力采集元件、电压采集部件连接至控制单元，所述驱动机构由控制单元控制。本实用新型专利技术的优点在于：其整体结构、原理较为简单、可靠，能够实现压力随着电压变化而变化，实现柔性夹紧。实现柔性夹紧。实现柔性夹紧。

【技术实现步骤摘要】
软包电池变压力化成装置


[0001]本技术涉及锂电池
，具体涉及一种软包电池变压力化成装置。

技术介绍

[0002]锂电池的化成工序是对锂离子电池进行小电流充电，将其内部正负极物质激活，并在负极表面形成一层固相的SEI膜，使电性能更加稳定，锂电池只有在经过化成后才能实现真正的充放电性能。化成SEI膜的形成及充电的电化学反应过程中，随着锂电池电压不同，会逐渐产生大量的气体，气体成分包含H2、CO2、C2H4、CH4、C3H6等，因此方形、圆柱电池会预留注液孔，方便气体的排出，软包锂电池设计时本体上方有单独气袋，用作存储化成时产出的气体，并在后续Degas工序进行切除。软包电池因结构特殊，底部无支撑面，无法像方形、圆柱电池水平放置，故需要在化成时两边增加辅助夹紧力，方便化成。
[0003]目前，普遍采取的化成方式就是给软包电池施加一定压力，让软包电池自始至终在一定压力的夹紧力下进行化成，如申请号为CN201920616899.8的中国技术专利公开了一种软包化成分容定压力机械单元，包括底座，所述底座上设置有定压力拘束托盘、滑轨组件、气缸及滑动安装座，所述滑动安装座滑动配合在所述滑轨组件上，所述气缸的活动端与所述滑动安装座固定配合，所述滑动安装座中横向排列有若干个夹子组件，若干个所述夹子组件的侧端均设置有弹簧，所述夹子组件与所述定压力拘束托盘配合。此专利提供的装置，最终能实现定压力的化成工序，但是此种化成方式不够灵活，不利于化成中气体完全排出，未能实现压力随着电压变化而变化的柔性夹紧。

技术实现思路

>[0004]本技术的目的在于：提供一种软包电池变压力化成装置，能够实现压力随着电压变化而变化，实现柔性夹紧。
[0005]本技术是通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种软包电池变压力化成装置，包括支撑板，支撑板上设置有固定板；
[0006]固定板上设置有引导机构，引导机构上滑动安装有若干个电芯夹板，电芯置于相邻两个电芯夹板之间；
[0007]还包括能够压紧电芯夹板的驱动机构，以及能够采集驱动机构压紧力的压力采集元件；
[0008]还包括与电芯连接的电压采集部件，以及控制单元，所述压力采集元件、电压采集部件连接至控制单元，所述驱动机构由控制单元控制。
[0009]本技术中的软包电池变压力化成装置在实际应用中，所述电压采集部件能够采集电芯的电压，并将电压信息传输至控制单元，压力采集元件则能够将采集的驱动机构压紧力数据传输至控制单元，控制单元根据电压的大小，控制驱动机构工作，引导机构能够引导电芯夹板的滑动，进而调整驱动机构压紧力的大小，直至满足压力与电压匹配，相对于现有技术，其整体结构、原理较为简单、可靠，能够实现压力随着电压变化而变化，实现柔性
夹紧。
[0010]优化的，相邻两个电芯夹板之间设置有弹性体。
[0011]驱动机构松开时，在弹性体的作用下，相邻两个电芯夹板分开，方便调整电芯夹板之间的间距，动作较为灵活、可靠。
[0012]优化的，所述弹性体套设在引导机构上。
[0013]优化的，所述弹性体采用弹簧或者橡胶。
[0014]优化的，所述引导机构采用引导柱或者导轨、导槽。
[0015]优化的，所述引导机构设置至少两组，引导机构对称分布在电芯夹板中心的两侧。
[0016]优化的，所述支撑板上设置有安装板，安装板与固定板分别位于支撑板的两端，电芯夹板位于安装板与固定板之间；
[0017]所述驱动机构安装在安装板上，其活动端压在最靠近安装板的电芯夹板侧面。
[0018]驱动机构的活动端伸出时，能够压住电芯夹板，进而对各个电芯施加夹持力，增加压力，缩回时则可减小夹持力，整体结构、原理较为简单，动作灵活、可靠。
[0019]优化的，所述压力采集元件位于驱动机构的活动端与最靠近安装板的电芯夹板之间。
[0020]压力采集元件能够直接采集驱动机构的活动端对电芯夹板施加的夹持力，结构简单，采集数据较为准确、可靠。
[0021]优化的，所述电压采集部件采用数据采集卡。
[0022]优化的，所述控制单元包括主控制台、PLC；
[0023]所述压力采集元件、电压采集部件连接至主控制台，主控制台连接至PLC，驱动机构由PLC控制。
[0024]压力采集元件、电压采集部件将采集的压力、电压数据传输至主控制台则根据采集的结构通过PLC控制驱动机构的动作，进而实时调整夹持力的大小，实现压力随电压的改变而相应改变，实现柔性夹紧。
[0025]本技术的优点在于：
[0026]1.本技术中的软包电池变压力化成装置在实际应用中，所述电压采集部件能够采集电芯的电压，并将电压信息传输至控制单元，压力采集元件则能够将采集的驱动机构压紧力数据传输至控制单元，控制单元根据电压的大小，控制驱动机构工作，引导机构能够引导电芯夹板的滑动，进而调整驱动机构压紧力的大小，直至满足压力与电压匹配，相对于现有技术，其整体结构、原理较为简单、可靠，能够实现压力随着电压变化而变化，实现柔性夹紧。
[0027]驱动机构松开时，在弹性体的作用下，相邻两个电芯夹板分开，方便调整电芯夹板之间的间距，动作较为灵活、可靠。
[0028]2.驱动机构的活动端伸出时，能够压住电芯夹板，进而对各个电芯施加夹持力，增加压力，缩回时则可减小夹持力，整体结构、原理较为简单，动作灵活、可靠。
[0029]3.压力采集元件能够直接采集驱动机构的活动端对电芯夹板施加的夹持力，结构简单，采集数据较为准确、可靠。
[0030]4.压力采集元件、电压采集部件将采集的压力、电压数据传输至主控制台则根据采集的结构通过PLC控制驱动机构的动作，进而实时调整夹持力的大小，实现压力随电压的
改变而相应改变，实现柔性夹紧。
附图说明
[0031]图1为本技术实施例一中软包电池变压力化成装置的原理示意图；
[0032]图2为本技术实施例一中软包电池变压力化成装置的立体图；
[0033]图3为本技术实施例二中驱动机构的示意图；
[0034]图4为本技术实施例中锂离子电池的气体产生的量与电压的关系曲线图；
[0035]图5本技术实施例中变压力曲线图；
[0036]其中，
[0037]支撑板
‑
1、安装板
‑
11；
[0038]固定板
‑
2；
[0039]引导机构
‑
3；
[0040]电芯夹板
‑
4；
[0041]电芯
‑
5；
[0042]弹性体
‑
6；
[0043]驱动机构
‑
7、导柱
‑
71、滑架
‑
72、伺服电机
‑
73、丝杆
‑
74；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种软包电池变压力化成装置，其特征在于：包括支撑板(1)，支撑板(1)上设置有固定板(2)；固定板(2)上设置有引导机构(3)，引导机构(3)上滑动安装有若干个电芯夹板(4)，电芯(5)置于相邻两个电芯夹板(4)之间；还包括能够压紧电芯夹板(4)的驱动机构(7)，以及能够采集驱动机构(7)压紧力的压力采集元件(8)；还包括与电芯(5)连接的电压采集部件(9)，以及控制单元(10)，所述压力采集元件(8)、电压采集部件(9)连接至控制单元(10)，所述驱动机构(7)由控制单元(10)控制。2.根据权利要求1所述的软包电池变压力化成装置，其特征在于：相邻两个电芯夹板(4)之间设置有弹性体(6)。3.根据权利要求2所述的软包电池变压力化成装置，其特征在于：所述弹性体(6)套设在引导机构(3)上。4.根据权利要求2所述的软包电池变压力化成装置，其特征在于：所述弹性体(6)采用弹簧或者橡胶。5.根据权利要求1所述的软包电池变压力化成装置，其特征在于：所述引导机构(3)采用引导柱或者导轨、导槽。6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：王健，吴洋洋，王倩，
申请(专利权)人：合肥国轩高科动力能源有限公司，
类型：新型
国别省市：